- 牛顿第二定律
- 共448题
7.一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度匀加速提升高度h,重力加速度为g。关于此过程,下列说法中正确的是()
正确答案
解析
质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升,由牛顿第二定律可得:F-mg=ma,所以:F=mg+maA、物体匀加速提升h,手对物体做功:W1=Fh=(mg+ma)h.故A正确;
B、D、物体上升h,物体克服重力做功:W=mgh.故BD错误.;
C、提升过程中物体的动能增加量等于物体克服重力做功:W=mgh.故C错误。
考查方向
解题思路
恒力做功,根据W=FS计算
易错点
属于简单题,不应该出错
知识点
11.如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A,木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度,得到如图乙所示的
-F图象,已知g取10 m/s2,则()
正确答案
解析
当F等于8N时,加速度为:a=2m/s2,
对整体分析,由牛顿第二定律有:F=(M+m)a,
代入数据解得:M+m=4kg
当F大于8N时,根据牛顿第二定律得:
知图线的斜率,解得:M=1kg,
滑块的质量为:m=3kg.故B正确,A错误.C、根据F大于8N的图线知,F=6时,a=0,即:
代入数据解得:,
所以,当
时,长木板的加速度为:
.故C正确,D错误。
考查方向
解题思路
利用整体和隔离法,受力分析由牛顿第二定理列方程
易错点
对于图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义,尤其注意斜率、截距的含义,对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的函数表达式进行分析。
知识点
19.相距L=1 m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1 kg的金属棒ab和质量为m2=0.02 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图所示,虚线上方磁场的磁感应强度B=1T,方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。 ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.4,两棒的电阻均为R=2Ω,其余电阻不计.ab棒在方向竖直向上的拉力F作用下,从静止开始沿导轨竖直向上做匀加速运动,加速度
=1m/s2,同时cd棒在竖直向下的磁场中也由静止释放。(g=10 m/s2)求:
⑴当时间t=2s时拉力F的大小;
⑵当cd棒通过2C的电量时,其产生的热量为2.5J,则外力F需要做功为多少;
⑶判断cd棒将做怎样的运动,求出cd棒达到最大速度所需的时间t0,并在右图中定量画出cd棒所受摩擦力Ffcd随时间变化的图象。
正确答案
(1)F=11.5N
(2)WF=93J
(3)见解析
解析
⑴
F=11.5N
⑵
又
⑶ cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时,速度达到最大;后做加速度逐渐增大的减速运动,最后停止运动.当cd棒速度达到最大时,有:,又
,整理解得:
,
对abcd回路,有:,得:
,
又代入数据解得:
fcd随时间变化的图象如图所示。
考查方向
解题思路
(1)由E=BLv、 、F=BIL、v=at,及牛顿第二定律得到F
(2)由
求出金属棒ab的位移,根据动能定理求出两金属棒产生的总焦耳热.
(3)分析cd棒的运动情况:cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时,速度达到最大;然后做加速度逐渐增大的减速运动,最后停止运动.
cd棒达到最大速度时重力与摩擦力平衡,而cd棒对导轨的压力等于安培力,可求出电路中的电流,再由E=BLv、欧姆定律求出最大速度.
易错点
本题中cd棒先受到滑动摩擦,后受到静摩擦,发生了突变,要仔细耐心分析这个动态变化过程.滑动摩擦力与安培力有关,呈现线性增大.
知识点
3.如图所示,小物块从足够长的粗糙斜面顶端匀加速下滑.现分别对小物块进行以下两种操作:①施加一个竖直向下的恒力F;②在小物块上再放一个重量等于F的物块且两者保持相对静止.已知小物块继续下滑的过程中,斜面体始终静止,则下列判断正确的是()
正确答案
解析
选整体为研究对象,两种情况斜面体对地面的正压力相等,所以操作①和②中斜面体受到地面的摩擦力相等 ,C正确。
故选C
考查方向
解题思路
选整体为研究对象
易错点
“一动一静”问题是最难分析的,可以用整体法,也可以用隔离法
知识点
12.如图所示,地面上某个空间区域存在这样的电场,水平虚线上方为场强的匀强电场,方向竖直向下,虚线下方为场强
的匀强电场,
方向竖直向上。一个质量
,带电
的小球从上方电场的
点由静止释放,结果刚好到达
下方电场中与
关于虚线对称的
点,则下列结论正确的是()
正确答案
解析
从A到B由动能定理得:,即
所以A正确;由
,知UAB不为0,故A、B两点电势能不等,所以B错误;从A点到虚线速度从0加到v,虚线到B点速度从v减到0。由
知,加速度a的大小相同,但是方向相反。所以C错误;设AB之间的距离为h,从A到B的过程用动能定理
得所以D正确。
考查方向
解题思路
从A到B由动能定理分析
易错点
设AB之间的距离为h,从A到B的过程用动能定理
得
知识点
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